MODE 1 — BOAT

Ziel & Anwendung

Ein Boot, das seinen Kurs selbst hält — ohne dein Zutun! Der Bewegungssensor misst die Abweichung vom gesetzten Kurs, zwei Ruder korrigieren automatisch gegenläufig. Zwei Schrauben treiben das Boot an und mischen die Kurskorrektur mit ein. Eine Berührungsfläche lehrt den aktuellen Kurs als Ziel ein — einfach gerade ausrichten und antippen.

• Automatische Kurskorrektur mit einem Bewegungssensor umsetzen
• Aktuellen Kurs per Fingertipp als Ziel einlehren
• Gegenläufige Ruder und Doppelschrauben-Antrieb kombinieren

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• Plastikbox oder Schüssel als Bootsrumpf (mind. 25 cm lang)
• Heißkleber und Klebeband zur Montage
• Holzstäbchen als Ruder-Halter
• Schaumstoff oder Styropor als Auftriebskörper (falls Box zu schwer)

Step-by-Step Tutorial

1. Bootsrumpf aufbauen und Auftrieb prüfen

   Baue einen Bootsrumpf aus einer Plastikbox oder einem halbierten Plastikbehälter. Befestige Schaumstoff-Streifen seitlich als Auftriebshilfe, wenn das Gehäuse zu schwer ist. Alle Elektronik-Komponenten so tief und mittig wie möglich positionieren — das senkt den Schwerpunkt. Prüfe: Boot liegt im Wasser horizontal? Kippt es nicht auch bei leichtem Druck zur Seite?

   Check: Boot schwimmt stabil — kippt nicht zur Seite, liegt waagerecht

   Tipp: Schwerpunkt so tief wie möglich legen — Elektronik in den Bauch des Bootes, nicht oben drauf

2. Doppelruder-System aufbauen

   Befestige das Hauptruder hinten mittig am Boot. Plastik-Servo-Horn aufschrauben, einen flachen Karton-Ruder-Flügel (5×3 cm) flächig darauf kleben. Das Trim-Ruder daneben montieren — es bewegt sich stets spiegelverkehrt zum Hauptruder. Holzstäbchen als Ruder-Welle durch den Rumpfboden führen (Loch mit einem Kugelschreiber ausweiten und glätten für leichten Lauf).

   Check: Beide Ruder bewegen sich gegenläufig — schlägt das Hauptruder rechts aus, geht das Trim-Ruder gleichzeitig nach links

   Tipp: Zwei gegenläufige Ruder verstärken die Korrekturwirkung gegenüber einem einzelnen Ruder

3. Doppelschrauben und Kurs-Einlehren einrichten

   Die beiden Schrauben-Servos hinten links und rechts montieren. Mitnehmer auf jeden Servo schrauben, Karton-Propeller-Blätter flächig aufkleben. Der Steuerknüppel steuert den Vorwärtstrieb beider Schrauben gemeinsam. Boot gerade ausrichten, dann Berührungsfläche antippen — ab jetzt hält das Boot automatisch diesen Kurs.

   Check: Beide Schrauben drehen gleichmäßig — Berühren der Fläche setzt den aktuellen Kurs als Zielkurs

   Tipp: Boot vor dem Einlehren unbedingt gerade ausrichten

4. Leichtgängigkeitstest aller Ruder trocken vor dem Wassertest

   Alle Ruder ohne Wasser manuell testen: gleiten sie frei? Ruder-Lager im Boden mit Heißkleber oder Dichtungsband wasserdicht abdichten. Propeller-Flügel manuell drehen: keine Blockade? Erst nach diesem trockenen Test den Wassertest beginnen — und nur in ruhigem Wasser (Badewanne, Eimer, Teich).

   Check: Alle Servo-Ruder frei beweglich — keine Reibung am Rumpf oder Wasser-Einlass

   Tipp: Ruder-Lager (Loch im Boden) mit Klebeband wasserdicht abdichten — kein Wasser darf eindringen

5. Kursstabilisierung testen

   Boot ins Wasser setzen, Berührungsfläche für den Sollkurs antippen. Steuerknüppel für Vorwärtsfahrt nutzen. Boot seitlich leicht anstoßen: korrigiert das Ruder von selbst zurück auf Kurs? Der Kurs-Zeiger zeigt dabei live die aktuelle Ausrichtung an.

   Check: Boot korrigiert bei einer deutlichen Kursabweichung klar zurück Richtung Sollkurs, ohne über das Ziel hinauszuschießen

   Tipp: Ein kurzer Signalton warnt, wenn das Boot deutlich vom Kurs abweicht

Troubleshooting

• Boot schlingert statt geradeaus zu fahren — Dämpfungsanteil der Kurskorrektur erhöhen — schwächt das Überschwingen ab
• Kurs driftet langsam trotz Korrektur — Sensor-Drift: Sollkurs alle 30 Sekunden neu einlehren (Berührungsfläche antippen)
• Boot fährt Kreise ohne Gegenwirkung — Ruder-Richtung prüfen — reagiert es verkehrt herum, muss die Korrekturrichtung im Programm umgekehrt werden

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Boot aus einer flachen Frischhaltedose bauen — dichter als Karton und leichter als Holz
• Pro-Tipp: Zusätzliche manuelle Kurs-Übersteuerung für Slalomkurs-Navigation ergänzen
• Sicherheit: Nur in ruhigem, flachem Wasser testen — Elektronik wasserdicht abdecken (Frischhaltefolie über Platine)

Wichtige Code-Teile

// Teach-In: touch1 setzt Sollkurs
if(touch1) targetCourse = GyroZ;

// PD-Kurskorrektur
float yawErr = targetCourse - GyroZ;
while(yawErr > 180)  yawErr -= 360;
while(yawErr < -180) yawErr += 360;
float dYaw = yawErr - lastYawErr;
lastYawErr = yawErr;

// S1=Hauptruder, S2=Trim (gespiegelt)
uint16_t rudder = constrain(1500 + (int)(yawErr * 5.0f + dYaw * 2.0f), 1000, 2000);
servocontroller.setServoPulse(1, rudder);
servocontroller.setServoPulse(2, 3000 - rudder); // gegenläufig
// S3: Live-Kursanzeige
servocontroller.setServoPulse(3, mapGyroZ);

// S4/S5: Doppelschrauben mit Yaw-Mischung
int throttle = applyDeadzone(map(JoystickY, 0, 4095, -300, 300), 0, 30);
servocontroller.setServoPulse(4, constrain(1500 + throttle + (int)(yawErr * 2), 1000, 2000));
servocontroller.setServoPulse(5, constrain(1500 - throttle + (int)(yawErr * 2), 1000, 2000));

if(abs(yawErr) > 30) Buzzer.setMode(SHORT_BLINK); else Buzzer.setValue(0);

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